從結(jié)構(gòu)形式上膜結(jié)構(gòu)建筑可簡單地概括為充氣式、骨架式和張拉式三大類口。
1.充氣式膜結(jié)構(gòu)(Air Supported Membrane Structure)
充氣式膜結(jié)構(gòu)是依靠膜曲面內(nèi)外氣壓差來維持膜曲面的形狀。膜結(jié)構(gòu)公司這種索膜建筑歷史較長,但因在使用功能上明顯的局限性(如形象單一、空間要求氣閉等),使其應用面較窄;但充氣式索膜體系造價較低,施工速度快,在特定的條件下又有明顯優(yōu)勢。1970年日本大阪萬國博覽會的美國館,采用的就是這種結(jié)構(gòu),它標志著膜結(jié)構(gòu)的開始。
2.骨架式膜結(jié)構(gòu)(Framework Membrane Structure)
骨架式索膜建筑常在某些特定的建筑中被采用,膜結(jié)構(gòu)停車棚是由于其結(jié)構(gòu)形式本身的局限性(骨架體系自平衡,膜體僅為輔助物,使膜體強度高的特點發(fā)揮不足等);而骨架形式與張拉形式的結(jié)合運用,??扇〉酶挥谧兓慕ㄖЧ9羌苁剿髂んw系建筑表現(xiàn)含蓄,結(jié)構(gòu)性能有一定的局限性,造價低于張拉式體系。1996年亞特蘭大奧運會主體育館(佐治亞穹頂)為這類結(jié)構(gòu)的典型工程。
3.張拉式索膜結(jié)構(gòu)(Tensioned Cable-Membrane Structure)
張拉式索膜建筑可謂索膜建筑的精華和代表。張拉索膜結(jié)構(gòu)中膜曲面通過預應力維持自身形狀,膜既是建筑物的圈護體又作為結(jié)構(gòu)來抵抗外部荷載效應。由于其建筑形象的可塑性和結(jié)構(gòu)形式的高度靈活性和適應性,該結(jié)構(gòu)形式的應用極其廣泛。張拉式索膜結(jié)構(gòu)又可分為索網(wǎng)式、脊谷式等。這種體系富于表現(xiàn)力,結(jié)構(gòu)性能強,但造價稍高,施工精度要求也高。這類工程更典型的是美國丹佛機場候機大樓。
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